TP9 : Initiation Arduino
Mise en situation
Le travail de ce TP se déroule en binôme.
Temps alloué : 3h
|
Référentiel
|
2.1 Conception fonctionnel d'un système local
|
Matériel utilisé
- Carte Arduino Uno R3
- Led
- Interrupteur
- Potentiomètre
- Photorésistance
- Capteur de distance à ultra-son HC SR-04
- Breadbord et fils
|
Pour bien sentir la chaîne d’information, nous allons utiliser une carte Arduino Uno pour acquérir l’information par capteurs/interrupteurs et la communiquer par des leds/écran LCD.
Pour s’initier à l’utilisation de l’arduino et de la programmation en C++, nous allons utiliser les exemples de base de l’IDE Arduino.
- Lancer l’IDE Arduino
- Sur un navigateur, aller sur la page : Exemples
- Un tutoriel en français est à disposition sur le partage, les instructions de base en C commencent à la p7
- Connecter l’arduino avec le câble USB au PC. L’alimentation se fait par l’USB.
- Ouvrir le 1er exemple Blink dans l’IDE (Fichier/Exemples/Basic)
- Comme indiqué sur le site internet, câbler une led non pas directement mais en utilisant le bredboard et le câble.
- Téléverser le programme sur la carte.
| Q1 Que fait le programme ? |
| Q2 A quoi sert la résistance ? |
| Q3 A quoi servent les fonctions setup et loop ? |
| Lecture de l’état d’un interrupteur sur le PC |
- Ouvrir l’exemple Digital read signal
- Câbler cet exemple
- Téléverser le programme sur la carte.
| Q4 Que fait le programme ? |
| Q5 A quoi sert la résistance ? |
| Q6 A quoi sert la fonction Serial.begin(9600); et pourquoi 9600 ? |
| Allumer/éteindre une led en fonction de l’état d’un interrupteur |
En « mixant » les 2 premiers exemples, faire un programme qui lit l’état d’un interrupteur et qui selon son état, allume ou éteint une led.
| Q7 Faire le schéma sur Fritzing. |
| Q8 Faire valider par le professeur |
| Régler le temps de clignotement d’une led en fonction d’un potentiomètre |
Ouvrir le fichier
Analog input. Câbler et exécuter le programme.
| Q9 Que veut dire Analog input ? |
| Q10 Expliquer le fonctionnement |
| Q11 Allonger le temps de clignotement en le quadruplant. Valider le par le professeur |
| Q12En fonction du potentiomètre, allumer une led avec plus ou moins d’intensité |
| Vérifier la clarté de la pièce |
Ouvrir le fichier
SwitchCase. câbler et exécuter le programme.
| Q13 Que fait le programme? |
| Q14 A quoi sert le switch ? |
| Q15 Allumer une led en fonction de la luminosité de la pièce. |
| Vérifier la distance d'un obstacle |
On désire connaître la distance d’un obstacle. Pour cela on utilise un capteur d’ultrason
HC SR-04.
| Q17 Comment fonctionnement le capteur d’ultrason HC SR-04? |
| Q18 Connecter le capteur et faîtes un programme qui affiche dans le terminal série la distance? |
| Q19 En fonction de la distance, si l’obstacle est loin, allumer un led verte, si l’obstacle est proche, allumer une led rouge |
| Base du C pour Arduino (optionnel : pour les plus rapides |
- Exercice 1 : Déclarer trois variables d’entier, les initialiser (1,2,3) puis les afficher dans la console Arduino toutes les secondes.
- Exercice 2 : Incrémenter la 1er variable, doubler la deuxième et tripler la 3em toutes les secondes.
- Exercice 3 : Condition Avec la fonction random(100), prendre un nombre aléatoire toutes les 2 secondes et dire si ce nombre est paire ou impaire.
- Exercice 4 : Boucle for Saisir un nombre entre 1 et 9 sur la console, afficher sa table de multiplication.
- Exercice 5 : Equation 1er degré ax + b = c. Ecrire un programme qui permet de saisir les coefficients a, b, c et qui retourne la valeur de x.
- Exercice 6 : Equation 2em degré ax² + bx + c = 0. Ecrire un programme qui permet de saisir les coefficients a, b, c et qui retourne les solutions de l’équation.
